
<!DOCTYPE html>
<html lang="">


<head><meta name="generator" content="Hexo 3.8.0">
  <meta charset="UTF-8">
  <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1, maximum-scale=1.0, user-scalable=no">
  <meta name="theme-color" content="#202020">
  <meta http-equiv="x-ua-compatible" content="ie=edge">
  <script src="//busuanzi.ibruce.info/busuanzi/2.3/busuanzi.pure.mini.js" async></script>
  
  
    <meta name="keywords" content>
  

  
    <meta name="description" content="TCP的三次握手和四次挥手">
  
  
  
  <link rel="icon" type="image/x-icon" href="/images/footer-logo.png">
  
  <title>TCP的三次握手和四次挥手 [ 51AIOps 专注于运维自动化  微信： kaipython ]</title>
  
    <!-- stylesheets list from config.yml -->
    
      <link rel="stylesheet" href="//cdn.bootcss.com/pure/1.0.0/pure-min.css">
    
      <link rel="stylesheet" href="/css/xoxo.css">
    
  
</head>


<body>
  <div class="nav-container">
    <nav class="home-menu pure-menu pure-menu-horizontal">
  <a class="pure-menu-heading" href="/">
    
    <span class="title" style="text-transform:none">51AIOps 专注于运维自动化  微信： kaipython</span>
  </a>

  <ul class="pure-menu-list clearfix">
      
          
            
              <li class="pure-menu-item"><a href="/" class="pure-menu-link">首页</a></li>
            
          
      
  </ul>
   
</nav>

  </div>

  <div class="container" id="content-outer">
    <div class="inner" id="content-inner" style='margin-left:-68px!important'>
      <div class="post-container">
  <article class="post" id="post">
    <header class="post-header text-center">
      <h1 class="title">
        TCP的三次握手和四次挥手
      </h1>
      <span>
        
        <time class="time" datetime="2019-12-22T16:00:00.000Z">
        2019-12-23
      </time>
        
      </span>
      <span class="slash">/</span>
      <span class="post-meta">
      <span class="post-tags">
        
      </span>
    </span>
      <span class="slash">/</span>
      <span class="read">
      <span id="busuanzi_value_page_pv"></span> 点击
    </span>
      <span class="slash">/</span>
    </header>

    <div class="post-content">
      <h4 id="TCP简单介绍"><a href="#TCP简单介绍" class="headerlink" title="TCP简单介绍"></a>TCP简单介绍</h4><p>TCP是面向连接的协议。运输连接是用来传送TCP报文的。TCP的运输连接有三个过程，即<strong>建立连接</strong>、<strong>数据传输</strong>和<strong>连接释放。</strong></p>
<p>TCP连接建立过程中要解决以下三个问题：</p>
<p>　　（１）：要使每一方都能够确认对方的存在。</p>
<p>　　（２）：要允许双方协商一些参数</p>
<p>　　（３）：能够对运输实体资源进行分配</p>
<p>TCP连接的建立采用客户机／服务器模式，主动发起连接建立的应用进程叫做客户机，而被动等待连接建立的应用进程叫做服务器。</p>
<h4 id="TCP的连接建立："><a href="#TCP的连接建立：" class="headerlink" title="TCP的连接建立："></a>TCP的连接建立：</h4><p><img src="https://img-blog.csdnimg.cn/20190516131245842.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3bDAxMjM0NQ==,size_16,color_FFFFFF,t_70" alt="img"></p>
<p>三次握手是指建立TCP连接协议时，需要在客户端和服务器之间发送三个包，握手过程中传送的包里不包含数据，三次握手完毕后，客户端与服务器才正式开始传送数据。</p>
<p><strong>第一次握手</strong>：客户端发送第一个包，其中SYN标志位为1, ACK=0，发送顺序号sequence=X(随机int)。客户端进入SYN发送状态，等待服务器确认。</p>
<p><strong>第二次握手</strong>：服务器收到这个包后发送第二个包，其中包SYN、ACK标志位为1，发送顺序号seq=Y(随机int)，接收顺序号ACK=X+1，此时服务器进入SYN接收状态。</p>
<p><strong>第三次握手</strong>：客户端收到服务器传来的包后，向服务器发送第三个包，SYN=0, ACK=1，接收顺序号ACK = Y+1,发送顺序号seq=X+1。此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED建立成功状态，完成三次握手。</p>
<p>其实上面的三次握手实质上就相当于是下列的对话：</p>
<p>－客户机：服务器，我想要和你建立连接，你同意吗？（SYN＝１）</p>
<p>－服务器：客户机，我同意和你建立连接（ACK＝１）；我也想和你建立连接，你同意吗？（SYN＝１）</p>
<p>－客户机：服务器，我同意和你建立连接。（ACK＝１）</p>
<h4 id="TCP的连接释放："><a href="#TCP的连接释放：" class="headerlink" title="TCP的连接释放："></a>TCP的连接释放：</h4><p><img src="https://img-blog.csdnimg.cn/201905161747018.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3d3bDAxMjM0NQ==,size_16,color_FFFFFF,t_70" alt="img"></p>
<p><strong>四次握手是指终止TCP连接协议时，需要在客户端和服务器之间发送四个包</strong></p>
<ol>
<li>第一次挥手：主动关闭方发送第一个包，其中FIN标志位为1，发送顺序号seq为X。</li>
<li>第二次挥手：被动关闭方收到FIN包后发送第二个包，其中发送顺序号seq为Z，接收顺序号ack为X+1。</li>
<li>第三次挥手：被动关闭方再发送第三个包，其中FIN标志位为1，发送顺序号seq为Y，接收顺序号ack为X。</li>
<li>第四次挥手：主动关闭方发送第四个包，其中发送顺序号为X，接收顺序号为Y。至此，完成四次挥手。</li>
</ol>
<p>超时重传指的是，发送数据包在一定的时间周期内没有收到相应的ACK，等待一定的时间，超时之后就认为这个数据包丢失，就会重新发送。这个等待时间被称为RTO.</p>
<p>其实上面的四次挥手实质上就相当于是下列的对话：</p>
<ul>
<li><p>客户机：服务器，我想和你断开连接，你同意吗？（FIN=1）</p>
</li>
<li><p>服务器：我同意（ACK=1）</p>
</li>
</ul>
<p>（在此期间，服务器可能还会向客户机发送数据，但是客户机却不能再向服务器发送数据）</p>
<ul>
<li><p>服务器：客户机，我想要和你断开连接，你同意吗？（FIN=1）</p>
</li>
<li><p>客户机：我同意。（ACK=1）</p>
</li>
</ul>
<p>再等待2MSL时间后就真正断开了连接。</p>
<h4 id="常见面试问题："><a href="#常见面试问题：" class="headerlink" title="常见面试问题："></a>常见面试问题：</h4><p><strong>1、为什么建立连接协议是三次握手，而关闭连接却是四次握手呢？</strong></p>
<blockquote>
<p>建立连接时，ACK和SYN可以放在一个报文里来发送。而关闭连接时，被动关闭方可能还需要发送一些数据后，再发送FIN报文表示同意现在可以关闭连接了，所以它这里的ACK报文和FIN报文多数情况下都是分开发送的。</p>
</blockquote>
<p><strong>2、为什么TIME_WAIT状态还需要等2MSL后才能返回到CLOSED状态？</strong></p>
<blockquote>
<p>两个存在的理由：</p>
<p>1、无法保证最后发送的ACK报文会一定被对方收到，所以需要重发可能丢失的ACK报文。</p>
<p>2、关闭链接一段时间后可能会出现相同的IP地址和端口建立新的连接，为了防止旧连接的重复分组在新连接已经终止后再现。2MSL足以让分组最多存活msl秒被丢弃。</p>
</blockquote>
<p><strong>3、为什么必须是三次握手，不能用两次握手进行连接？</strong></p>
<blockquote>
<p>两次握手容易死锁!  如果服务器的应答分组在传输中丢失，S将不知道建立什么样的序列号，C认为连接还未建立成功，将忽略S发来的任何数据分组，只等待连接确认。而S在发出的分组超时后，重复发送同样的分组。这样就形成了死锁。</p>
</blockquote>
<h4 id="SYN攻击"><a href="#SYN攻击" class="headerlink" title="SYN攻击"></a>SYN攻击</h4><p>在三次握手过程中，服务器发送SYN-ACK之后，收到客户端的ACK之前的TCP连接称为半连接(half-open connect).此时服务器处于Syn_RECV状态.当收到ACK后，服务器转入ESTABLISHED状态.</p>
<p> Syn攻击就是 攻击客户端 在短时间内伪造大量不存在的IP地址，向服务器不断地发送syn包，服务器回复确认包，并等待客户的确认，由于源地址是不存在的，服务器需要不断的重发直 至超时，这些伪造的SYN包将长时间占用未连接队列，正常的SYN请求被丢弃，目标系统运行缓慢，严重者引起网络堵塞甚至系统瘫痪。</p>
<p> Syn攻击是一个典型的DDOS攻击。检测SYN攻击非常的方便，当你在服务器上看到大量的半连接状态时，特别是源IP地址是随机的，基本上可以断定这是一次SYN攻击.在Linux下可以如下命令检测是否被Syn攻击</p>
<p><strong>netstat -n -p TCP | grep SYN_RECV</strong></p>
<p>一般较新的TCP/IP协议栈都对这一过程进行修正来防范Syn攻击，修改tcp协议实现。主要方法有SynAttackProtect保护机制、SYN cookies技术、增加最大半连接和缩短超时时间等.</p>
<p>但是不能完全防范syn攻击。</p>

    </div>

  </article>
  <div class="toc-container">
    
  <div id="toc" class="toc-article">
    <strong class="toc-title">目录</strong>
    <ol class="toc"><li class="toc-item toc-level-4"><a class="toc-link" href="#TCP简单介绍"><span class="toc-text">TCP简单介绍</span></a></li><li class="toc-item toc-level-4"><a class="toc-link" href="#TCP的连接建立："><span class="toc-text">TCP的连接建立：</span></a></li><li class="toc-item toc-level-4"><a class="toc-link" href="#TCP的连接释放："><span class="toc-text">TCP的连接释放：</span></a></li><li class="toc-item toc-level-4"><a class="toc-link" href="#常见面试问题："><span class="toc-text">常见面试问题：</span></a></li><li class="toc-item toc-level-4"><a class="toc-link" href="#SYN攻击"><span class="toc-text">SYN攻击</span></a></li></ol>
  </div>


  </div>
</div>
<script type="text/javascript" src="//rf.revolvermaps.com/0/0/8.js?i=5sr5du46f27&amp;m=0&amp;c=ff0000&amp;cr1=ffffff&amp;f=arial&amp;l=33" async="async"></script>
<div class="copyright">
    <span>本作品采用</span>
    <a href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">知识共享署名 4.0 国际许可协议</a>
    <span>进行许可。 转载时请注明原文链接。</span>
</div>


  
    <div class="post-nav" style="margin-left:-168px;">
      <div class="post-nav-item post-nav-next">
        
          <span>〈 </span>
          <a href="/2019/12/20/TCP如何确保传输的可靠性/" rel="next" title="TCP如何保证传输的可靠性">
          TCP如何保证传输的可靠性
          </a>
        
      </div>
  
      <div class="post-nav-item post-nav-prev">
          
          <a href="/2019/12/23/我的MacOS清单/" rel="prev" title="MacOS清单">
            MacOS清单
          </a>
          <span>〉</span>
        
      </div>
    </div>
  


	
	<div style="width:109%; margin-left:-144px" id="lv-container" data-id="city" data-uid="MTAyMC80OTg5NS8yNjM4Ng==">
	<script type="text/javascript">
   	   (function(d, s) {
       		var j, e = d.getElementsByTagName(s)[0];

       		if (typeof LivereTower === 'function') { return; }

       		j = d.createElement(s);
       		j.src = 'https://cdn-city.livere.com/js/embed.dist.js';
       		j.async = true;

       		e.parentNode.insertBefore(j, e);
   	   })(document, 'script');
	</script>
	<noscript> 为正常使用来必力评论功能请激活JavaScript</noscript>
        </div>
	



    </div>

    

  </div>
  <footer class="footer text-center">
    <div id="bottom-inner">
        <a class="bottom-item" href target="_blank">GitHub</a> |
        <a class="bottom-item" href>友情链接</a> |
        <a class="bottom-item" href="https://hexo.io" target="_blank">Powered by hexo</a> |
        <a class="bottom-item" href="https://github.com/fooying/hexo-theme-xoxo-plus" target="_blank">Theme xoxo-plus</a> |
        <a class="bottom-item" href="/atom.xml">订阅</a>
    </div>
</footer>

  

<script>
  (function(window, document, undefined) {

    var timer = null;

    function returnTop() {
      cancelAnimationFrame(timer);
      timer = requestAnimationFrame(function fn() {
        var oTop = document.body.scrollTop || document.documentElement.scrollTop;
        if (oTop > 0) {
          document.body.scrollTop = document.documentElement.scrollTop = oTop - 50;
          timer = requestAnimationFrame(fn);
        } else {
          cancelAnimationFrame(timer);
        }
      });
    }

    var hearts = [];
    window.requestAnimationFrame = (function() {
      return window.requestAnimationFrame ||
        window.webkitRequestAnimationFrame ||
        window.mozRequestAnimationFrame ||
        window.oRequestAnimationFrame ||
        window.msRequestAnimationFrame ||
        function(callback) {
          setTimeout(callback, 1000 / 60);
        }
    })();
    init();

    function init() {
      css(".heart{z-index:9999;width: 10px;height: 10px;position: fixed;background: #f00;transform: rotate(45deg);-webkit-transform: rotate(45deg);-moz-transform: rotate(45deg);}.heart:after,.heart:before{content: '';width: inherit;height: inherit;background: inherit;border-radius: 50%;-webkit-border-radius: 50%;-moz-border-radius: 50%;position: absolute;}.heart:after{top: -5px;}.heart:before{left: -5px;}");
      attachEvent();
      gameloop();
      addMenuEvent();
    }

    function gameloop() {
      for (var i = 0; i < hearts.length; i++) {
        if (hearts[i].alpha <= 0) {
          document.body.removeChild(hearts[i].el);
          hearts.splice(i, 1);
          continue;
        }
        hearts[i].y--;
        hearts[i].scale += 0.004;
        hearts[i].alpha -= 0.013;
        hearts[i].el.style.cssText = "left:" + hearts[i].x + "px;top:" + hearts[i].y + "px;opacity:" + hearts[i].alpha + ";transform:scale(" + hearts[i].scale + "," + hearts[i].scale + ") rotate(45deg);background:" + hearts[i].color;
      }
      requestAnimationFrame(gameloop);
    }

    /**
     * 给logo设置点击事件
     * 
     * - 回到顶部
     * - 出现爱心
     */
    function attachEvent() {
      var old = typeof window.onclick === "function" && window.onclick;
      var logo = document.getElementById("logo");
      if (logo) {
        logo.onclick = function(event) {
          returnTop();
          old && old();
          createHeart(event);
        }
      }
      
    }

    function createHeart(event) {
      var d = document.createElement("div");
      d.className = "heart";
      hearts.push({
        el: d,
        x: event.clientX - 5,
        y: event.clientY - 5,
        scale: 1,
        alpha: 1,
        color: randomColor()
      });
      document.body.appendChild(d);
    }

    function css(css) {
      var style = document.createElement("style");
      style.type = "text/css";
      try {
        style.appendChild(document.createTextNode(css));
      } catch (ex) {
        style.styleSheet.cssText = css;
      }
      document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(style);
    }

    function randomColor() {
      // return "rgb(" + (~~(Math.random() * 255)) + "," + (~~(Math.random() * 255)) + "," + (~~(Math.random() * 255)) + ")";
      return "#F44336";
    }

    function addMenuEvent() {
      var menu = document.getElementById('menu-main-post');
      if (menu) {
        var toc = document.getElementById('toc');
        if (toc) {
          menu.onclick = function() {
            if (toc) {
              if (toc.style.display == 'block') {
                toc.style.display = 'none';
              } else {
                toc.style.display = 'block';
              }
            }
          };
        } else {
          menu.style.display = 'none';
        }
      }
    }

  })(window, document);
</script>

  



  

</body>
</html>
